Памет, свързана с едновременно активиране на мозъчните региони
Учени от Калифорнийския университет в Дейвис и Тексаския университет по здравеопазване в Хюстън изследваха пациенти с електроди, имплантирани в мозъка им.
„Предишната работа се фокусираше върху един регион на мозъка в даден момент“, казва д-р Арне Екстром, асистент в Центъра за неврология на UC Davis.
"Нашите резултати показват, че изземването на памет включва едновременна активност в мозъчните региони." Ekstrom е старши автор на статия, публикувана в списанието Природа Невронаука.
Изследователите са изследвали пациенти, лекувани за тежко припадъчно състояние. За да определят точно произхода на гърчовете при тези пациенти, лекарите поставят електроди върху мозъка на пациента вътре в черепа. Електродите остават на място от една до две седмици за наблюдение.
Шест такива пациенти доброволно се включиха в проучването, докато електродите бяха на място. Използвайки преносим компютър, пациентите се научиха да навигират по маршрут през виртуален уличен пейзаж, взимайки пътници и ги отвеждайки до определени места. По-късно те бяха помолени да си припомнят маршрутите от паметта.
Правилното изземване на паметта е свързано с повишена активност в множество свързани мозъчни региони едновременно, каза Ekstrom, вместо с активност в един регион, последван от друг.
Анализът обаче показа, че медиалният темпорален лоб е важен център на мрежата от памет, потвърждавайки по-ранни проучвания, каза той.
Интригуващо е, че спомените за времето и мястото са свързани с различни честоти на мозъчната дейност в мрежата. Например, припомняйки: „Кой магазин е до магазина за понички?“ започна различна честота на дейност от припомнянето „Къде бях в 11 ч. сутринта?“
Използването на различни честоти може да обясни как мозъкът кодира и припомня елементи от минали събития като време и местоположение едновременно, каза Екстром.
"Точно както мобилните телефони и безжичните устройства работят на различни радиочестоти за различна информация, мозъкът резонира на различни честоти за пространствена и времева информация", каза той.
Изследователите се надяват да проучат допълнително как мозъкът кодира информацията в бъдеще.
Невролозите анализираха резултатите си с теория на графовете, нова техника, която се използва за изучаване на мрежи, вариращи от връзки в социалните медии до графици на авиокомпании.
„По-рано нямахме достатъчно данни от различни мозъчни региони, за да използваме теорията на графовете. Тази комбинация от множество отчитания по време на извличане на памет и теория на графиките е уникална “, каза Екстром.
Поставянето на електроди вътре в черепа осигурява по-ясна разделителна способност на електрическите сигнали от външните електроди, което прави данните безценни за изследване на когнитивните функции, казват изследователите.
Експертите смятат, че новите открития дават важна информация за нормалните механизми, свързани с изземването на паметта. Освен това получените знания ще осигурят рамка за изследване на дисфункцията на паметта в бъдеще.
Източник: UC-Davis
